Căldura provoacă topirea gheții. Gheața revine la starea lichidă când temperatura crește peste punctul de îngheț al apei, care este de 32 grade Fahrenheit sau 0 grade Celsius. În plus, din cauza caracteristicilor specifice și neobișnuite ale apei, o presiune crescută îi determină să se topească și ea.
Ca și în cazul majorității substanțelor, apa poate exista în cel puțin trei stări de materii prime. Dacă apa este mai caldă decât 212 grade Fahrenheit, ea ia forma unui gaz și se numește vapori de apă. Dacă se răcește sub această temperatură, se condensează în stare lichidă. Dacă apa continuă să se răcească, în cele din urmă se transformă într-un solid numit gheață.
Unele substanțe pot scădea temperatura de îngheț a apei, ceea ce va face ca gheața să revină la forma sa lichidă. Sarea este o astfel de substanță chimică, motiv pentru care municipalitățile acoperă drumurile înghețate cu ea. Atâta timp cât temperaturile sunt peste 15 grade Fahrenheit, sarea topeste cea mai mare parte a zăpezii sau a gheții.
Spre deosebire de cele mai multe substanțe care iau mai puțin spațiu atunci când îngheață, gheața ocupă mai mult spațiu decât o cantitate egală de apă. Când se aplică presiunea pe gheață, rezistă la colaps și se topeste în loc. În unele condiții foarte specifice, apa poate fi răcită sub punctul de îngheț.